W związku z szybkim rozwojem środków obserwacji i wykrywania szczególnego znaczenia nabierają metody ograniczania widzialności samolotu. T. N. technologie stealth są aktywnie wykorzystywane w różnych dziedzinach, w tym w budowie helikopterów. Jednocześnie rozwój dyskretnego śmigłowca ma swoją specyfikę i nakłada specjalne wymagania na wybór i realizację pomysłów.
Czynniki demaskujące
Konwencjonalny helikopter to dość prosty obiekt do wykrycia przy użyciu nowoczesnego sprzętu do nadzoru. Samoloty z obrotowymi skrzydłami wszystkich znanych schematów i układów mają szereg cech technicznych, które należy uznać za czynniki demaskujące, które ułatwiają pracę obrony powietrznej wroga.
Przede wszystkim śmigłowiec można wykryć za pomocą radaru. Głównym czynnikiem demaskującym w tym przypadku jest system nośny i śmigło ogonowe. Są to dość złożone mechanizmy z wieloma ruchomymi częściami, które skutecznie odbijają brzmiący sygnał radiowy i w dużej mierze pomagają radarowi w rozwiązywaniu jego problemów.
Zdecydowana większość nowoczesnych śmigłowców wojskowych wyposażona jest w silniki turbowałowe. Taka elektrownia ma wysokie parametry techniczne, ale jest drugim czynnikiem demaskującym. Silnik turbowałowy/turbina gazowa i skrzynia biegów nagrzewają się podczas pracy. Ponadto silnik emituje gorące gazy. Wszystko to zwiększa sygnaturę termiczną śmigłowca i umożliwia jego wykrycie za pomocą sprzętu na podczerwień.
Układ napędowy i śmigła razem tworzą kolejny czynnik demaskujący helikopter. Podczas pracy wytwarzają charakterystyczny hałas o różnych częstotliwościach, który może rozprzestrzeniać się na duże odległości. W związku z tym wróg może dosłownie uszami określić obecność helikoptera.
W kontekście wykrywania należy również pamiętać o działaniu systemów elektronicznych – radaru pokładowego, łączności itp. Nowoczesne środki rozpoznania są w stanie wykryć ich sygnały i nadawać oznaczenia celów systemom przeciwpożarowym.
Problemy z radarem
W ostatnich dziesięcioleciach w przemyśle śmigłowcowym zwrócono uwagę na kwestie redukcji sygnatury radarowej sprzętu. Podobne zadania rozwiązuje się za pomocą znanych już technologii, przetestowanych na samolotach i innym sprzęcie. Co więcej, rezultaty takich projektów nie zawsze spełniają wszystkie oczekiwania i pragnienia.
Najbardziej uderzającym przykładem „ukrywającego się śmigłowca” jest amerykański RAH-66 Comanche firmy Boeing i Sikorsky. Opracowano dla niego szybowiec wykonany z metalu i kompozytów o charakterystycznym fasetowanym kształcie. Układ nośny pokryto owiewką, a śmigło ogonowe umieszczono w zabezpieczonym pierścieniowym kanale. Uzbrojenie zostało schowane do kadłuba i wysunięte dopiero bezpośrednio przed użyciem.
Znane są również inne projekty mające na celu zmniejszenie widoczności helikopterów. Tak więc w Stanach Zjednoczonych opracowano specjalną modyfikację uniwersalnego UH-60, która wyróżniała się specyficznymi konturami zewnętrznymi i dodatkowymi owiewkami wykonanymi ze specjalnych materiałów. Podobne rozwiązania zastosowano również w innych krajach.
Doniesiono, że efektywny obszar rozpraszania RAH-66 był 360 razy mniejszy niż seryjny AH-64, chociaż dokładne liczby nie zostały ujawnione. Jednocześnie najwyraźniej wszystkie podjęte środki nie pozwoliły pozbyć się głównego czynnika demaskującego w postaci systemu nośnego. Ponadto śmigłowiec okazał się niedopuszczalnie kosztowny w projektowaniu i produkcji.
Prawdopodobnie te ograniczone sukcesy wpłynęły na kolejne projekty. W nowoczesnych i obiecujących projektach przewidziano zastosowanie charakterystycznych konturów lub owiewek, ale widoczność radaru nie jest już wysuwana na pierwszy plan.
Ukrycie w podczerwieni
Największe dotychczasowe sukcesy osiągnięto w zakresie ograniczania widoczności śmigłowca w zakresie podczerwieni. W naszym kraju i za granicą znaleziono niezbędne rozwiązania, które w taki czy inny sposób są opracowywane w celu uzyskania pożądanych rezultatów.
Na przykład krajowe śmigłowce szturmowe i transportowo-bojowe wyposażone są w tzw. urządzenia wydechowe ekranu (EVU). Taki produkt jest instalowany na rurze wydechowej silnika i odbiera gorące gazy. Zimne powietrze z głównego wirnika wchodzi do EVU przez oddzielne okienka - miesza się z wydechem, a schłodzone gazy wydobywają się, minimalnie demaskując helikopter.
Podobną koncepcję zrealizowano w projekcie RAH-66. Na tym śmigłowcu EVU znajdował się na tylnym wysięgniku; został wykonany w postaci dwóch długich rur. Schłodzone gazy były odprowadzane do atmosfery przez wiele małych otworów.
Oddzielnego rozwiązania wymaga czynnik demaskujący w postaci podgrzewającego układu napędowego. Silnik i przekładnia muszą być osłonięte i chłodzone powietrzem otoczenia.
Ogólnie rzecz biorąc, uzyskano bardzo niezwykłe wyniki w zakresie redukcji sygnatur w podczerwieni, jednak nadal nie gwarantuje się stuprocentowego bezpieczeństwa śmigłowca. Urządzenia termowizyjne i termiczne głowice naprowadzające wciąż się poprawiają, a postęp ten częściowo neutralizuje sukces w dziedzinie technologii stealth.
Redukcja hałasu
Pierwszym krokiem do zredukowania sygnatury akustycznej było kiedyś pojawienie się i wprowadzenie silników turbowałowych. Były cichsze niż silniki tłokowe o tej samej mocy, a dalszy postęp jeszcze bardziej ograniczył udział układu napędowego w ogólnym hałasie śmigłowca. Ponadto decyzje dotyczące układu miały pozytywny wpływ na widoczność. Silniki są zwykle umieszczane w górnej części płatowca, podczas gdy inne konstrukcje służą jako osłona, dzięki czemu większość hałasu trafia do górnej półkuli.
Wirnik wytwarza znaczną część ogólnego hałasu. Z tego powodu opracowywane i wprowadzane są nowe konstrukcje piór i środków ich zawieszenia. Procesy usprawniające są zoptymalizowane, wyjście końcówki ostrza do prędkości transonicznych jest wykluczone itp. Wszystkie te metody mogą zmniejszyć intensywność szumu lub rozłożyć oscylacje na szerszą część widma.
Składowa wysokiej częstotliwości sygnatury akustycznej jest generowana głównie przez śmigło ogonowe. Możesz się go pozbyć najbardziej radykalnym sposobem, stosując inny system łożysk lub zamieniając śmigło na inny system stabilizacji. Ponadto montaż śruby w kanale pierścieniowym daje dobre wyniki. Takie rozwiązania układu są szeroko stosowane w projektach śmigłowców stealth i „konwencjonalnego” sprzętu.
Inne rozwiązania
Główne czynniki demaskowania są zdeterminowane przez konstrukcję śmigłowca. Można je ograniczyć do minimum lub całkowicie wyeliminować na etapie projektowania. Inne negatywne zjawiska wymagają uwagi już podczas pracy. Właściwa organizacja lotów i / lub użycie bojowe może jeszcze bardziej zwiększyć ukrycie, a wraz z nim wydajność.
W celu dodatkowej ochrony przed sprzętem obserwacyjnym wroga konieczne jest użycie fałd terenu, przeszkód naturalnych i sztucznych. Radary i łączność powinny być używane w optymalnych trybach, aby sprostać wyzwaniu i zmniejszyć prawdopodobieństwo wykrycia. W tym kontekście dobrze sprawdził się pomysł „śmigłowca skaczącego”, pojawiający się nad schronem na minimalny czas – tylko po to, by wybrać cel i wystrzelić rakietę.
Zadania i ich rozwiązania
Tym samym do dyspozycji twórców i operatorów technologii śmigłowcowej jest duży arsenał różnych technicznych i praktycznych rozwiązań i metod, które umożliwiają zmniejszenie widoczności pojazdu, przy jednoczesnym zwiększeniu przeżywalności i efektywności. Klient otrzymuje możliwość uformowania optymalnego wyglądu przyszłego śmigłowca, a branża może rozwiązać ten problem i dać mu pożądany model technologii.
Proponowane rozwiązania ograniczające widoczność mają jednak inny potencjał. Niektóre pomysły i projekty stały się powszechne, podczas gdy inne do tej pory znalazły jedynie ograniczone zastosowanie w projektach eksperymentalnych i specjalnych. Nie wiadomo, czy ta sytuacja zmieni się w przyszłości. Jednak konstruktorzy śmigłowców wydają się być gotowi na wszelkie zmiany i nowe wymagania klientów. A jeśli armie potrzebują „w pełni funkcjonalnego” helikoptera stealth, przemysł może go wyprodukować.
